井巷工程设计
井巷工程课程设计

设计目的:⒈巩固提高所学的专业知识,使其理论联系实际。
⒉培养和锻炼学生独立工作能力,分析和解决问题的能力。
⒊培养学生在设计、计算、绘图、查阅和运用科技文献资料、正确编写专业技术文件等方面的能力。
⒋熟悉煤炭工业有关的方针政策、规程、规范和技术规定等,充分开发智力潜力,建立全面经济观念,为毕业后工作奠定坚实的基础。
设计采用标准:本次设计依据《井巷设计基础》、《煤矿安全规程》及《矿山井巷工程施工及验收规范》。
设计内容:⒈巷道断面设计首先选择巷道断面形状,确定巷道净断面尺寸并进行风速验算;其次,根据支护参数,计算出巷道的设计掘进断面尺寸,并按允许的超挖值,求出巷道的计算掘进断面尺寸,然后布置水沟和管线;最后,绘制巷道断面施工图,编制巷道特征和每米工程量及消耗量表。
⑴钻眼爆破工作①爆破后所形成的断面应符合设计要求.光面爆破要求巷道超挖不大于150毫米,欠挖不得超过质量标准的规定。
②爆破的岩石块度应有利于提高装岩生产率(一般不大于300毫米);有时还要求堆积状况便于组织装运和钻眼与装岩平行作业。
③爆破后围岩震裂较小,不崩倒棚子和损坏设备。
④爆破单位岩石所需炸药和雷管的消耗量低,钻眼工作量小,炮眼利用率要达到85%以上。
(2)施工组织与管理内容:概论、矿井的基本情况,矿井建设的准备工作,矿井建设的施工程序,列表详细阐述,确定井巷工程的施工方案。
施工管理:推行招标承包制和积极展开建设监理工作,深入了解招标投标方式与技术程序,加强设计管理,建立修改设计管理制度,加强材料设备的技术性能资料管理和建立技术档案,做好隐蔽工程的原始记录和工程验收工作,切实做好劳动力的培训与调配,切实做好工作平衡,认真抓好“概算、预算、决算”工作。
(3)安全生产包括:开采水平巷道、井巷的维修、通风、安全监测、爆破材料的储存、井下放炮、平巷运输,井下工作人员都必须熟悉安全出口。
井下每一个水平到上一个水平和各个采区都必须至少有两个行人的安全出口并与通道地面的安全出口相连接.为建成两个安全出口的不沟。
井巷工程设计要点

井巷工程设计要点井巷工程是一项非常重要的工程,主要是为了提高采矿效率和保障矿工的安全,因此井巷工程设计也需要遵循一定的要点和规范。
下面就井巷工程设计的要点做一些详细介绍。
首先,井巷工程设计需要考虑到采矿的需要。
井巷工程是为了进行矿山采矿工作而建设的,因此需要根据矿体规模、矿体形状、矿区地质条件、安全性和经济性等因素,来确定井巷工程的设计方案,同时需要考虑到采矿的流程,包括开采、提升、运输、回采等,这些都需要在设计中加以考虑。
其次,井巷工程设计还需要考虑到矿工的安全。
井巷工程建设完后需要在其中进行采矿作业,因此在设计过程中需要保证它们的安全性,设计人员需要合理考虑结构强度和稳定性、材料选择和施工质量,以及如何预防和处理突泥、煤气、水涌等危险事件,同时能够预先考虑到如何保护矿工进行开采。
除此之外,井巷工程设计还需要加强设计和施工管理。
这里要求设计人员进行实地勘察和探测,利用自己在矿山建设领域的丰富经验来考虑整个井巷工程的可行性、方案的可操作性和长期的维护需求等,以确保整个工程的规范、安全和可行。
另外,井巷工程设计也应该考虑到环保滞留的问题。
在设计的时候要在设计中考虑如何保护周边矿物资源、防治地下水污染等问题,一旦开展采矿作业能够减少对周边环境的影响,这样才能让整个矿山的生态环境得到保护。
此外,井巷工程设计还需要考虑到数据的收集和处理。
在设计整个井巷工程时,需要考虑如何通过工程的运行数据,去验证、优化和改进设计方案,不断提高整个井巷工程的效益和安全性。
一些相关的建议- 设计人员应该具有丰富的建设经验,能够根据矿山的实际情况和需要来进行设计,合理考虑井巷工程所有需要的因素和问题。
- 设计过程中需要与采矿公司密切合作,确定矿山开采操作的方式和时间,以确保设计方案的可行性。
- 成本控制是设计过程中的一个主要考虑因素。
设计人员需要灵活运用设计能力,以达到满足操作需求,但最小化投资成本的目标。
- 设计质量的监督是关键。
井巷工程施工组织设计

井巷工程施工组织设计一、项目背景随着城市化进程的加快,地下城市建设不断增加,井巷工程作为地下管线工程的一种重要形式,得到了广泛的应用。
井巷工程是指城市下水道、地下管廊、电缆沟、通信管道等地下设施的建设和维护工程。
井巷工程施工组织设计是指在进行井巷工程施工过程中,根据工程技术特点,对施工方案、施工方法、施工程序、施工设备、人员配备等进行合理组织和安排,确保工程施工安全、高效、质量可控。
二、施工组织设计原则1. 安全第一:井巷工程施工是一项高风险的工程,施工组织设计中安全措施要放在首位,确保施工过程中人员和设备的安全。
2. 精细管理:井巷工程施工是一个细致的工程,施工组织设计要注重细节,做到每一个环节的管理和监控,确保施工进度和质量。
3. 资源优化:充分利用现有资源,合理配置人力、设备和材料,最大程度降低成本,提高效益。
4. 环保节能:井巷工程施工要符合环保要求,采取节能措施,减少对周边环境的影响。
5. 创新发展:井巷工程施工组织设计要注重技术创新和工艺改进,不断提高施工效率和质量。
6. 合作共赢:井巷工程施工是一个团队合作的工程,各方要紧密合作,互相支持,实现共赢。
三、施工组织设计内容1. 总体方案设计:包括施工方案、施工实施计划、施工程序,确定施工目标和施工进度。
2. 施工方法设计:根据井巷工程的特点,确定施工方法,包括机械法、人工法、爆破法等。
3. 施工工艺设计:确定施工工艺流程,包括开挖、支护、装修、安装等工艺流程。
4. 施工设备设计:确定适合工程施工的设备和工具,包括挖掘机、起重机、打桩机等。
5. 人员配备设计:确定施工所需人员及其职责,包括项目经理、工程师、技术员、工人等。
6. 安全管理设计:确定施工过程中的安全管理措施,包括施工现场安全、作业人员安全等。
7. 环保管理设计:确定施工过程中的环保管理措施,包括施工废弃物处理、污水处理等。
8. 质量管理设计:确定施工过程中的质量管理措施,包括质量检测、验收标准等。
井巷工程课程设计(专)

井巷工程课程设计(专)一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握井巷工程的基本概念、原理及施工方法;2. 使学生了解井巷工程在矿业、隧道工程等领域的重要作用;3. 帮助学生掌握井巷工程中涉及的计算方法和施工技术。
技能目标:1. 培养学生运用井巷工程理论知识解决实际问题的能力;2. 提高学生在井巷工程设计、施工和管理方面的实践操作技能;3. 培养学生运用现代信息技术手段进行井巷工程相关资料查询和分析的能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对井巷工程专业的热爱和责任感;2. 培养学生严谨的科学态度,注重实践,勇于创新;3. 增强学生的团队合作意识,培养沟通协调能力。
课程性质分析:本课程为专业性较强的课程,旨在让学生系统地掌握井巷工程的基本理论、施工方法和技术。
课程内容紧密结合实际工程案例,注重培养学生的实践能力和创新能力。
学生特点分析:学生为工程专业高年级本科生,具备一定的专业基础知识和实践能力,对井巷工程有一定了解,但缺乏系统深入的学习。
教学要求:1. 注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力;2. 采用案例教学、讨论等多种教学方法,激发学生的思考和创新能力;3. 强化团队合作,培养学生的沟通协调能力。
二、教学内容根据课程目标,本课程教学内容主要包括以下几部分:1. 井巷工程基本概念与分类:介绍井巷工程的概念、作用、分类及发展概况,结合教材第一章内容进行讲解。
- 矿井井巷工程- 隧道及地下工程- 城市地下空间开发2. 井巷工程设计与施工方法:讲解井巷工程设计原理、施工方法及工艺流程,参考教材第二章至第四章内容。
- 井巷工程设计原理- 井巷工程施工方法- 井巷工程支护技术3. 井巷工程计算方法:介绍井巷工程中涉及的计算方法,如稳定性分析、荷载计算等,结合教材第五章内容进行教学。
- 稳定性分析- 荷载计算- 结构内力分析4. 井巷工程施工组织与管理:讲解井巷工程施工组织设计、施工进度控制、安全管理等内容,参考教材第六章。
井巷工程施工组织设计

井巷工程施工组织设计一、项目概况井巷工程项目位于XX市XX区,主要包括井巷开挖、支护及衬砌工作。
项目总面积XXX平方米,计划施工周期为X个月。
二、施工组织机构1.总指挥部总指挥部设在项目施工现场,由项目经理和相关专业技术人员组成。
负责整体施工的统筹和指挥,以及安全、质量、进度的控制。
2.分指挥部分指挥部根据施工区域的不同,设立相应的分指挥部。
每个分指挥部由工程师和技术人员组成,负责具体的施工工作,排布和监督员工的工作。
三、施工组织方案1.施工工艺选择根据现场情况和设计要求,选择合适的施工工艺。
对于井巷开挖,可以采用人工开挖、机械开挖或爆破开挖等方法。
对于支护和衬砌,可以采用预制块、铸造、喷射混凝土等方式。
2.施工进度安排根据项目要求和资源条件,制定详细的施工进度计划。
合理安排施工队伍和设备,并设置适当的里程碑,对进度进行监控和控制。
3.工人队伍组织根据施工计划和工作量,合理组织工人队伍。
其中包括开挖人员、支护人员、衬砌人员、机械操作人员等。
对工人进行培训,提高施工效率和安全意识。
4.设备和材料准备根据施工计划,提前准备所需的施工设备和材料。
对设备进行检修和保养,确保其安全可靠,提高工作效率。
同时,定期检查和补充施工材料,避免因材料不足而导致施工延误。
5.施工安全措施在施工过程中,要加强安全管理,确保施工人员的人身安全。
制定详细的安全操作规程,提供必要的安全防护设备,加强对施工现场的巡查和安全培训。
6.质量控制加强质量管理,严格按照设计要求进行施工。
设置质量检查点,进行质量把关,并及时处理存在的问题,确保工程质量。
四、施工风险和应对措施1.地质灾害风险通过地质勘察和监测,预测地质灾害的可能性。
加强现场监测,提前发现并采取相应的应对措施,确保施工安全。
2.水土保持风险针对工程所处的地域特点,制定相应的水土保持方案。
采取隔离、渗透控制等措施,保护周边环境。
3.异常情况应对设置应急预案,应对可能发生的意外情况。
《井巷工程》课程设计

《井巷工程》课程设计一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握井巷工程的基本概念、类型和施工方法,能够运用所学知识分析和解决实际问题。
具体目标如下:1.知识目标:•了解井巷工程的基本概念和分类;•掌握井巷工程的施工方法及其适用条件;•理解井巷工程的安全技术和质量控制要点。
2.技能目标:•能够运用所学知识分析和解决井巷工程实际问题;•具备井巷工程施工的基本技能,如测量、钻孔、爆破等;•能够查阅相关资料,撰写简单的井巷工程施工方案。
3.情感态度价值观目标:•培养学生对井巷工程行业的兴趣和热情;•增强学生对工程安全意识和质量意识的认同;•培养学生团队合作精神和创新精神。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括井巷工程的基本概念、类型和施工方法。
具体内容如下:1.井巷工程的基本概念和分类:介绍井巷工程的概念、分类及其在工程中的应用。
2.井巷工程的施工方法:讲解井巷工程的常用施工方法,如钻孔法、爆破法、机械法等,并分析其适用条件和技术要求。
3.井巷工程的安全技术和质量控制:介绍井巷工程的安全技术和质量控制要点,如通风、防尘、防水、防塌等,并分析其重要性。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性,本节课将采用多种教学方法相结合的方式进行教学。
具体方法如下:1.讲授法:通过教师的讲解,让学生了解井巷工程的基本概念、类型和施工方法。
2.案例分析法:通过分析实际案例,让学生掌握井巷工程的施工技巧和安全控制措施。
3.实验法:学生进行实地考察或实验,让学生亲身体验井巷工程施工的过程和注意事项。
4.讨论法:鼓励学生积极参与课堂讨论,培养学生的团队合作精神和创新思维。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的井巷工程教材,为学生提供系统、全面的知识体系。
2.参考书:推荐学生阅读相关的参考书籍,拓宽视野,加深对井巷工程的理解。
3.多媒体资料:制作精美的PPT、教学视频等多媒体资料,提高学生的学习兴趣和效果。
井巷工程巷道断面设计概述
常用的水沟断面形状有对称倒梯形、半倒梯形和矩形。各种水沟断
面尺寸应根据水沟流量,坡度,支护材料和断面形状等因素决定,常用
的水沟断面和尺寸见图3—6、和表3—13。
为了使巷道内不积水,巷道横向水沟的一侧也应有2‰的坡度,并在
水沟的侧面壁上每隔一定距离开设φ50㎜的泻水孔。
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一、水沟设计(续)
钢轨轨枕型号
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3.巷道设计掘进断面积
巷道净尺寸加上支架、道床参数使可得到巷道的设 计掘进尺寸,从而求得巷道设计掘进断面积。 半圆拱巷道:S1=B1(0.39B1+h3); B1—拱形巷道掘进宽度;h3—墙高; 圆弧拱巷道:S1=0.24B2+1.27BT+1.57T2+B1h3; B—巷道净宽;T—墙厚; 梯形巷道:S1=(B3+B4)H1/2;
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2.道床参数的选择
道床参数是按选取的钢轨型号、轨忱规格和道碴厚度确定的。 ①钢轨型号是根据巷道类型、运输方式及矿车容积来选取。 ②轨枕:轨枕的类型和规格应与选用的钢轨型号相适应。 ③道床:一股采用坚硬的碎石或不易自燃的矸石或卵石做道碴,颗粒度以
20~40mm为宜。
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以上计算的墙高h3值,必须按只进不舍的原则, 以0.1m进级。
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三、巷道的净断面面积
1.矩形巷道净断面积:S=BH B—巷道净宽; H—巷道净高。 2.梯形巷道净断面积:S=(B1+B2)H/2; B1、B2—巷道顶梁、底板处净宽; H—巷道净高。 3.半圆拱巷道:S=B(0.39B+h2) h2—渣面起巷道壁的高度。 4.圆弧拱巷道: S=B(0.24B+h2)
井巷工程课程设计概述
井巷工程课程设计概述引言井巷工程是矿山工程中重要的一个学科,主要涉及井巷的设计、施工和管理。
在井巷工程课程设计中,学生将学习井巷工程的基本理论和实践技能,通过实际案例分析和设计,培养学生在井巷工程方面的综合能力。
本文将针对井巷工程课程设计进行概述,包括课程设计的目标、内容、实施方法和评估方式等方面的内容。
目标井巷工程课程设计的目标主要有以下几个方面:1.理解井巷工程的基本概念和原理,掌握井巷设计的基本方法和技巧;2.学习井巷工程的实际案例,并能够对案例进行分析和总结;3.培养学生的团队协作能力和创新思维,提高解决实际问题的能力;4.培养学生的项目管理和组织能力,了解井巷工程的施工和管理流程;5.培养学生的口头和书面表达能力,能够清晰、准确地表达井巷工程设计方案。
通过井巷工程课程设计,学生将全面提升在井巷工程方面的实际能力和综合素质。
内容井巷工程课程设计的内容主要包括以下几个方面:1.井巷工程的基本概念和原理:通过课堂讲解和实际案例分析,学习井巷工程的基本概念和原理,包括井巷的分类、结构、设计要求等;2.井巷设计的基本方法和技巧:学习井巷设计的基本方法和技巧,包括初步设计、详细设计和施工设计等;3.井巷工程实际案例分析:通过实际案例的学习和分析,了解井巷工程的实际应用和问题解决方法;4.井巷工程设计项目:在课程设计中,学生需要完成一个井巷工程设计项目,包括方案设计、施工图设计等;5.队伍合作和项目管理:学生需要组成团队进行课程设计,培养团队协作和项目管理能力;6.设计报告和答辩:学生需要书面撰写设计报告,并进行相关方面的口头答辩。
通过以上内容的学习和实践,学生将全面提升井巷工程方面的实际操作能力和专业素养。
实施方法井巷工程课程设计的实施方法主要包括以下几个环节:1.课堂讲授:教师将对井巷工程的基本理论进行讲解,包括井巷的分类、结构和设计要求等;2.实际案例分析:教师将提供一些井巷工程的实际案例,学生需要进行分析和总结,并提出解决方案;3.井巷工程设计项目:学生需要组成团队进行井巷工程设计项目,包括方案设计、施工图设计等;4.指导和评估:教师将对学生的设计项目进行指导,并进行中期评估和最终评估;5.设计报告和答辩:学生需要书面撰写设计报告,并进行相关方面的口头答辩。
井巷工程施工设计
井巷工程施工设计一、工程概况本井巷工程位于某矿区,主要包括主副井、井底车场、主要运输大巷、采区上下山、采区平巷、采区切眼、风井和回风大巷等。
工程设计遵循矿井生产需要、服务年限和围岩性质,按照设计规范要求,经济合理地确定井巷的断面形状、尺寸和支护结构等。
二、施工方法及工艺1. 钻眼爆破法根据工程岩性条件,采用光面爆破法施工。
钻眼采用YTP26型气腿式凿岩机,主要爆破器材选用电雷管及导爆管雷管,采用2#岩石乳化炸药32mm。
爆破参数根据开挖断面面积大小及岩性条件,由爆破设计手册查表取炮孔直径40mm、炸药单耗q2.1Kg/m3、炮孔利用率取0.9、平均装药系数取0.6。
2. 掏槽孔施工本次爆破采用直孔桶形掏槽,掏槽孔6个,其中空孔3个。
具体参数如下:孔径:40mm孔深:L2.3m孔数量:3个空孔:直径40mm,数量3个,孔深2.5m。
装药系数:0.8单孔装药量:1.8Kg(9卷)堵塞长度:0.4m3. 巷道断面形状及尺寸根据巷道用途和服务年限,选择巷道断面形状为直墙拱形(如三心拱形、半圆拱形、圆弧拱形)或矩形。
巷道断面尺寸根据设计规范要求,计算得出净断面尺寸和设计掘进断面尺寸。
4. 支护设计支护设计根据围岩性质和稳定性,选择合适的支护结构。
常用的支护结构包括锚喷支护、砌碹支护和棚式支护等。
支护参数根据围岩条件,通过计算确定。
5. 施工组织管理井巷工程施工组织管理包括施工方案编制、施工进度计划、人员组织、材料供应、质量控制、安全管理和环境保护等方面。
施工前应编制详细的施工组织设计,明确施工顺序、施工方法、质量标准和安全措施。
施工过程中,应严格按照施工组织设计进行作业,确保工程质量和安全。
三、施工设备及材料1. 施工设备根据工程需要,配备相应的施工设备,包括钻眼机具、爆破器材、挖掘机、装载机、运输车辆、支护施工设备等。
2. 材料供应根据施工进度计划,提前组织材料供应,确保材料质量合格、供应及时。
主要材料包括炸药、雷管、导爆管、钢筋、水泥、砂浆等。
井巷工程课程设计2
井巷工程课程设计21. 课程设计背景和目的井巷工程是采矿工程的重要组成部分,主要涉及矿井中巷道、井筒的设计、施工和管理等内容。
本课程设计旨在通过实际案例和工程实践,培养学生的实际动手能力和解决实际问题的能力。
通过该课程的设计与实施,旨在提高学生对井巷工程的理论知识的掌握程度,培养学生的工程实践能力,为将来从事相关工作提供坚实的理论基础和实际操作经验。
2. 课程设计内容本课程设计主要包括以下内容:2.1 巷道设计在井巷工程中,巷道设计是一项重要的任务。
本课程设计将通过实际案例,教授学生如何进行巷道设计。
主要内容包括:巷道的形状与尺寸设计、巷道的支护设计、巷道的空气流动设计等。
通过学习巷道设计,学生将能够掌握巷道设计的基本原理和方法。
2.2 井筒设计井筒是矿井中的重要组成部分之一,其设计直接关系到矿井的安全和高效运行。
本课程设计将通过实际案例,教授学生如何进行井筒设计。
主要内容包括:井筒的直径与高度设计、井筒的支护设计、井筒的通风设计等。
通过学习井筒设计,学生将能够掌握井筒设计的基本原理和方法。
2.3 工程实践本课程设计中,将设置一定数量的工程实践环节,让学生在实际工程项目中进行实践操作。
通过实践操作,学生能够更好地了解井巷工程的实际情况,培养学生的动手能力和解决实际问题的能力。
3. 课程设计重点和难点3.1 课程设计重点本课程设计的重点是培养学生的实际动手能力和解决实际问题的能力。
通过课程设计,学生将学会如何进行巷道和井筒的设计,掌握巷道和井筒设计的基本原理和方法。
此外,工程实践也是本课程设计的重点,通过实践操作,学生能够更好地了解井巷工程的实际情况。
3.2 课程设计难点本课程设计的难点是如何将理论知识与实践能力相结合。
学生需要在理论学习的基础上,进行实际工程项目的实践操作。
此外,对于一些复杂的巷道和井筒设计问题,学生还需要充分分析和思考,以求得合理的设计方案。
4. 课程设计评价与改进本课程设计将采用多种评价方式,包括课程作业、实践报告和综合评价等。
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河南工程学院《井巷工程》课程设计某煤矿第二水平东运输大巷断面及爆破设计学生姓名:王隽龙学生学号:2013101042学院:安全工程学院专业班级:安全工程1342班专业课程:井巷工程指导教师:2015年12 月24 日《井巷工程》课程设计任务书题目:某煤矿年设计生产能力90万t吨,为瓦斯矿井,采用立井多水平开拓方式,采用中央分列式通风,井下最大涌水量为360m3/h。
第二水平东运输大巷长度1200m,服务年限为25年;通过的流水量为150m³/h,风量为34m³/S;采用ZK10—6/250电机车牵引1.5t矿车运输。
巷道内铺设一趟直径Φ为150mm的压气管和一趟直径Φ为80mm的供水管。
设计的大巷穿过中等稳定岩层,岩石坚固性系数f=4~6。
该矿实行“三八”工作制,计划月进尺120m,每月实际工作30d,实行掘支平行作业,每一掘进班完成一个循环。
预计正规循环率为0.9,炮眼利用率为0.9。
设计内容:1、选择合适的巷道断面形状。
2、设计双轨直线段的巷道断面。
确定巷道净宽、拱高、墙高、净断面面积、净周长,并进行风速校核。
选择合适的支护方式,确定支护参数。
最后确定巷道的掘进断面尺寸。
3、布置巷道内水沟和管线。
4、计算巷道掘进工程量和材料消耗量。
5、绘制巷道断面施工图,编制巷道特征表和每米巷道掘进工程量和材料消耗表。
6、根据设计的断面图,编制爆破作业图表。
包括爆破原始条件,三个方向的炮眼布置图、装药量及起爆顺序、预期爆破效果。
设计要求:1、在规定的时间内认真、独立地完成计算、绘图、编写说明书等全部工作。
作到分析论证清楚、论据确凿,并积极采用切实可行的先进技术,力争使设计成果达到较高水平。
2、要通过计算确定的,必须有必要的计算步骤和过程。
要参照有关规范和经验确定的,请说明确定理由。
设计参照依据:《煤矿安全规程》、《煤矿井巷工程质量验收规范》、《煤矿巷道断面和交岔点设计规范》、《煤矿矿井采矿设计手册》、《井巷工程》等。
3、说明书用A4纸打印,要求内容完整,格式符合安全工程学院井巷工程课程设计撰写模板。
图纸绘制用CAD,绘图比例用1:50,纸型为A4。
图纸格式要求按示例一,示例二;线型、线宽及图例,参照采矿设计手册采矿制图部分要求。
4、提交的设计成果包括:设计说明书及有关图纸(巷道断面施工图,炮眼布置图)。
第一部分巷道断面设计第一节选择巷道断面形状与支护方式年产90万吨矿井的运输大巷,服务年限在25年。
采用600mm轨距双轨运输大巷,穿过稳定岩层(f=4~6),掘进方法采用钻眼爆破。
支护方式选用螺纹钢树脂锚杆与喷射混凝土支护,局部需加强支护地段铺设钢筋网,形成锚喷网联合支护,圆弧拱形断面。
第二节巷道净断面尺寸确定一、确定巷道净宽度B因采用ZK10—6/250电机车,查《井巷工程第三版》表3-2得电机车宽A1=1060mm、高h=1550mm,1.5t矿车宽1050mm、高1550mm。
根据《煤矿安全规程》,取巷道人行道宽C=840mm>800mm,非人行巷道一侧安全间隙宽a=400mm,查《井巷工程第三版》表3-3知本巷道双轨中线距b=1300mm 则两电机车之间的距离为1300-(1060/2+1060/2)=240>200mm。
该距离大于《煤矿安全规程》所规定的两列对开电机车安全间隙不小于0.2m,故巷道净宽B=a1+b1+c1(1-1)B=(400+1060/2)+1300+(1060/2+840)=930+1300+1370=3600mm二、确定巷道净高度H(一)确定巷道拱高h0圆弧拱形巷道拱高:h0=B/3=3600/3=1200mm (1-2) 圆弧拱形巷道半径R因h0=(1/3)B时R=0.541667B (1-3) R=0.541667×3600=1950mm(二)确定巷道壁高h31、按架线式电机车导电弓子要求确定h3由《井巷工程第三版》表3-6中圆弧拱形巷道壁高公式得:++≥h h h c 43)()()2/(12222b k n R B R+----(1-4)h 4——轨面起电机车架线高度,按《煤矿安全规程》取h 4=2000mm ; h c ——道床总高度。
查《井巷工程第三版》表3-10选用30kg/m 钢轨,再查表3-5得h c =410mm ,道碴高度h b =220mm ;n ——导电弓子距拱壁安全间距,取n=300mm ; k ——导电弓子宽度之半,K=718/2=359,取K=360mm ; b 1——轨道中线与巷道中线间距b 1=B/2-a 1=3600/2-930=870mm 。
++≥h h h c 43)()()2/(12222b k n R B R+----(1-5)h 3≥2000+410-)()()(87036030019502/360019502222+----(1-6) h 3≥2410+750-1100h 3≥2060mm2、按管道装设要求确定h 3+++≥h h h h b 753)2/()2/(2)2222b D m K RB R +++---((1-7)式中h 5——道碴面至管子底高度,按《煤矿安全规程》取h 5=1800mm ; h 7——管子悬吊件总高度,取h 7=900mm ; 查《井巷工程第三版》表3-5道碴高度h b =220mm ; m ——导电弓子距管子间距,取m=300mm ; D ——压气管法兰盘直径,D=335mm ;b 2——轨道中线与巷道中线间距,b 2=B/2-c 1=3600/2-1370=430mm ;+++≥22090018003h )()(4302/33530036019502/360019502222-+++-- (1-8) h 3≥1800+900+220+750-1491 h 3≥2179mm3、按人行高度要求确定h 3++≥h h b18003)()2/(2222j R R B R ----(1-9)式中j 为距离巷道壁的距离。
距墙壁j 处的巷道有效高度不小于1800mm 。
一般取j=200mm。
h3≥1800+220+750-861h3≥1909mm综上计算,并考虑一定的余量、确定本巷道壁高度为h3=2200mm。
则巷道高度H=h3-h b+h0=2200-220+1200=3180mm按0.1m进级原则,取H=3200mm。
三、确定巷道净断面积S和净周长P由《井巷工程第三版》表3-8知净断面面积S=B(0.24B+h2) (1-10) 式中h2——道碴面以上巷道壁高,h2=h3-h b=2200-220=1980mm (1-11) 则S=3600(0.24×3600+1980)×10-6=10.24m2。
净周长S=2.27B+2h2=2.27×3600+2×1980=12.132m。
(1-12)第三节风速校核巷道净断面面积查《井巷工程第三版》表3-9可知Vmax=8m/s已知通过风量最大值34m³/s代入式得:V=Q/S=34/10.24=3.32m/s<8m/s (1-13) 设计的大巷净断面面积,风速没有超过规定,可以使用。
第四节巷道水沟尺寸选择及管线布置已知通过巷道的水量为150m3/h,设计水沟坡度为3‰,《查井巷工程第三版》表3-12得:水沟深400mm,水沟宽400mm,水沟净断面积0.160m2,水沟掘进断面积0.203m2,每米水沟盖板用钢筋 1.633kg、混凝土0.0276m3,水沟用混凝土0.133m3。
压风管和供水管悬吊在人行道一侧,电力电缆挂在非人行到一侧,通讯电缆挂在管子上方。
第五节确定巷道掘进断面尺寸一、选择支护参数本巷道采用锚喷支护根据巷道净宽3600mm、穿过中等稳定岩层、服务年限25年等条件,确定选用锚固可靠、锚固力大并能快速安装的树脂锚杆。
锚杆杆体为Φ20mm螺纹钢,每个孔安装两个树脂药卷,锚固长度≥700mm,设计锚杆预紧力≥50kN,锚固力≥120kN。
锚杆长度2.0m,呈方形布置,其间排距0.8m×0.8m。
锚杆托盘为10mm厚,120mm×120mm的拱形托板。
喷射混凝土设计厚度T 1=100mm ,设计强度为C18,分两次喷射,每次各喷50mm 厚。
故支护厚度T=T 1=100mm 。
巷道布局需加强支护地段,在首次喷射50mm 厚混凝土之后铺设Φ6mm 的钢筋网,网格尺寸为100mm×100mm ,形成锚喷网联合支护。
二、选择道床参数根据巷道通过的运输设备,已选用30kg/m 钢轨,其道床参数h c 、h b 分别为410mm 和220mm ,道砟面至轨面高度h a =h c -h b =410-220=190mm 。
采用钢筋混凝土轨枕。
三、确定巷道掘进断面尺寸巷道设计掘进宽度:B 1=B+2T=3600+200=3800mm (1-14) 巷道计算掘进宽度:B 2=B 1+2δ=3800+2×75=3950mm (1-15) 巷道设计掘进高度:H 1=H+h b +T=3200+220+100=3520mm (1-16) 巷道计算掘进高度:H 2=H 1+δ=3520+75=3595mm (1-17) 巷道设计掘进断面面积:S 1=0.24B 2+1.27BT+1.57T 2+B 1h 3=11.95m 2 (1-18)巷道计算掘进断面积:S 2=0.24B 2+1.27BT+1.57T 2+0.24T+0.1B+0.01+B 2h 3=12.24m 2 (1-19)四、计算巷道掘进工程量和材料消耗量 每米巷道拱与墙掘进体积:V 1=S 2×1=12.24m 3(1-20)每米巷道墙角计算掘进体积:V 1=0.2(T+δ)×1=0.035m 3(1-21)每米巷道拱与墙喷射材料消耗:V 2=(1.27B+1.57T+0.24)T 1+2h 3T 1=0.913m 3(1-22) 每米巷道墙角喷射材料消耗:V 4=0.2T 1×1=0.02m 3(1-23)每米巷道喷射材料消耗(不包括损失):V=V 2+V 4=0.913+0.02=0.933m 3(1-24) 每米巷道锚杆消耗为:)'/()5.0(1MM M N P -=(1-25)式中 P 1——计算锚杆消耗周长:P 1=1.27B+3.14T+0.24+2h 3=9.29m(1-26) M ,M ’——锚杆间距、排距“M=1.0m1/)5.029.9(-=N =8.79根折合质量为:]l 14.3[79.82/d 2ρ)(⨯=G (1-27)式中l——锚杆长度,l=2.0m;d——锚杆直径,d=20mm;ρ——锚杆材料密度,ρ=7850kg/m3。